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1、AT89C51的特点 4K字节EPROM/无EPROM 128字节RAM 可寻址64K字节外部程序存储器空间 可寻址64K字节外部数据存储器空间 四个8位I/O口 两个16位定时/计数器 一个全双工串行I/O口(USART) 五个中断源，两个优先级1 .AT89C51系列单片机各引脚中有四个8位的并行I/O口，共占用32个引脚。还有8个引脚各为：Vss,VCC一地和电源端XTAL1,XTAL2一振荡器反相放大器的输入，输出端RESET一复位输入端PSEB一程序存储器使能端EA/VPP访问外部存储器使能端/编程电源ALE/PROG地址锁存使能端/编程脉冲读者务必搞清每个引脚的功能，才能得心应手地
2、应用它。2 .要特别注意有“第二”功能的引脚。有的书上也称特殊功能。为了避免与后面提到的特殊功能寄存器混淆，本书中都用“第二”功能来表示一个引脚的另一种功能。有第二功能的引脚如P3口的8个引脚。要注意的是在使用它的第二功能作为控制线应用时，该引脚不能再用作数据线。又如P1口的P1.0/T2、P1.1/T2EX这二根线也有第二功能，可用作计数器2的数据和触发输入3.p0口是一个8位漏极开路的双向并行I/O口。当扩展外部程序存储器时，它是一个复用的低8位地址数据总路线。在作编程校验期间，它也用作数据输出。3. 程序状态字PSW程序状态字PSW是一个8位寄存器，用来寄存当前指令执行的状态，为下条指令
3、的执行提供状态条件，有许多指令的招待结果将影响PSW的某些状态标志位，这些标志可作为下一条指令执行的依据或由用户读出判断指令的招待情况。PSW寄存器的结构及各状态标志的定义及功能如下：位序号CYACF0RS1RS0OVF1P地址D0HPSW的复位值是00H。位定义及功CY高位进位标志位。除了用来寄存运算结果高位进位标志外，还在布尔处理中作位累加器胜，所以又称布尔累加器AC辅助进位标志位，常用于BCD运算F0通用标志位，可由用户通过软件定义（置位/清零）或检测RS1RS000011011寄存器组选择控制位组0被选择，数据寄存器地址00H07H组1被选择，数据寄存器地址08H0FH组2被选择，数据
4、寄存器地址10H17H组3被选择，数据寄存器地址18H1FHOV溢出标志位，用于符号数运算的溢出。当运算结果次高位向最高位产生进位，而最高位不产生进位时溢出位置1,否则溢出位置零F1通用标志位P奇偶校验标志位。每一指令周期由硬件设置/清零以指示累加器A中“1”位的个数：偶数个“1”置0,奇数个“1”则置14. 堆栈指针SPAT89C51单片机允许用户内部RAM的任一连续区域作为堆栈区。AT89C51C51型内部RAM为128字节。AT89C51C51型为256字节，所以堆栈指针SP为8位寄存，指示堆栈栈顶。压入堆栈时SP先自动加工厂，将欲压栈的数据压入SP所指示的单元。出栈时将SP所指示的栈顶
5、地址单元内数据弹出，然后SP自动减肥，因而SP总是指向栈顶。在芯片复位或上电后，栈指针SP总是初始化指向07H单元，所以第一个压入堆栈的数据放08H单元中，并以此为起始单元。堆栈指针SP的内容可以编程，从而再定位到内部数据存储器RAM的任意位置。5. 16位数据指针DPTRDPTR是一个独特的16位地址寄存器。它可以指向64K字节范围的任一地址单元。它分为二个独立的8位数据指针：DPH和DPL。它的功能是存放16位地址，用于间接调用（CSLL）、转移（JMP）以及外部数据传送和查表指令。6. 程序计数器PCPC的内容是要执行的下一条指令的地址，它决定程序执行的次序。指令周期是这样进行的：CPU
6、把PC的内容放在地址总线（片内或片外）上，CPU把指令字（可能是多字节指令一一从存储器取出，这时PC自动增量，PC内容指出下一条指令地址。例如指令是三字节的，则每取一个字节，PC就增1;取出三字节指令后，PC仍指向下一条指令地址。如此不断执行。一般指令是按顺序执行的。若要改变正常的次序，必须把新的数据送入PC,这叫做转移。必须注意AT89C51系列的PC不在特殊功能寄存SFR中，指令不能直接访问。振荡器及时钟电路复位电路2.4.2具有第二功能的I/O口引脚P3口的8位是双向功能的（AT89C51C52类还有P1口的2位），它们除正常的并行I/O功能外，还可用作特殊的第二功能（也称变异功能）。有
7、第二功能的I/O口各位如下表所示。表2具有第二功能的I/O口I/O引脚第二功能P3.0RXD一一串行数据输入端（异步）或串行数据输入/输出端（同步）P3.1TXD一一串行数据发送端（异步）或串行时钟输出端（同步）P3.2INTO一一外部中断0请求输入/定时器0选通控制P3.3INT1一一外部中断1请求输入/定时器1选通控制P3.4T0一一计数器0的外部输入端P3.5T1一一计数器1的外部输入端P3.6WR一一外部数据存储器写控制，把来自P0口的数据字节锁入外部数据存俑价P3.7RD一一外部数据存储器读控制，把外部数据存储器AT89C51系列单片机的I/O口作输入时，一定要按单片机使用手册上的要
8、求，先向I/O口写入“1”，否则I/O口工作不正常，这里再强调一下。低地址RAM区中的001FH单元共同社32个单元为工作寄存器区，共分四组，每组8个8位寄存器，称为工作寄存器组0工作寄存器组3。在某一时刻只能选用其中一个组工作（通过程序状态字PSW的工作寄存器选择位来选择）。从20H2FH共16个字节单元，这16个字节单元既可字节寻址也可位寻址，位地址从00H7FH，共128位。从30H7FH共80个字节单元，为字节寻址的内部RAM区（也称用户RAM区）。AT89C51系列单片机设有七种寻址方式，即: 寄存器寻址。 直接寻址。 寄存器间接寻址。,立即寻址。 基址寄存器加变址寄存器间接寻址。,
9、相对寻址。 位寻址。序号寻址方式相应存储器空间1寄存器寻址R0R7,ACC,B,Cy(位)，DPTR2直接寻址内部RAM低地址128字节和特殊功能寄存器3寄存器间接寻址内部RAM(R1,R0,SP)外部数据存(R1,R0,DPTR)4立即寻址程序存储器立即数5基址寄存器加变址寄存器间接寻址程序存O(A+DPTR,A+PC)6相对寻址以PC的当前值为基地址+指令中给出的偏移量=有效转移地址。转移范围：PC当前值的+127+128字节7位寻址参内部RAM或特殊功能寄存器的某些单兀进行位寻址1TMOD和TCON寄存器在AT89C51单片机中有二个SFR,即TMOD和TCON寄存器，用来设定定时/计数
10、器的工作方式和有关功能。当用指令来设定TMOD和TCON时，其内容锁存在这二个寄存器中，而在下个指令的第一个机器周期的SiPi时发生作用。这二个SFR各位的含义及功能说明如下。1. 定时器方式寄存器TMOD定时器方式寄存器TMOD的格式如下：位序号GATEC/TM1M0GATEC/TM1M0TMODM1M0工作方式功能说明输入时钟内部(定时吕器)外部(计数吕器)00方式013位定时/计数器fosc/(12X32)FosJ(24X32)01方式116位定时/计数器fosc/12fosc2410方式2具有8位重装的8位定时/计数器fosc/12fosc2411方式3定时/计数器0用作一个8位定时/
11、计数器和一个8位定时器。定时/计数器1停止fosc/12fosc24C/T：选择定时方式或计数方式。当。C/T=1时为计数方式；当C/T=0时为定时方GATE:门控制。置“1”时，只有当INTO(1)引脚为高电平且TR0(1)置“1”时才运行定时器0(1);清“0”时，只要TR0(1)位置“1”就运行定时器0(1)。低4位用于定义定时/计数吕器0,高4位用于定义定时/计数吕器1。复位时TMOD的所有位均清0。2. 定时器控制寄存器一一TCON定时器控制寄存器的格式如下为：位序号76543210TF1TR1TF0TR0IE1IT1IE0IT0TCON其中：TF1:定时器1溢出中断请求标志。当定时
12、器1溢出时由硬件置1,当主机响应中断，程序转向中断程序时，由硬件清0。TR1:定时器具运行控制行。由软件置位/复位来开启或关闭定时器1。TF0:定时器0溢出中断请求标志。当定时器0溢出时由硬件置1,当主机响应中断，程序转向中断服务程序时，由硬件清0。TR0:定时器0运行控制位。由软件置位/复位来开启/关闭定时器0。IE1:外中断定跳变中断请求标志。当检测到INT0引脚上发生由1一0跳变，且IT1=1时，由硬件置位IE1;当主机响应中断，程序转向中断服务程序时，由硬件清0IE0。IT1:用软件置位/清0来选择外中断定的跳变/电平触发中断11求。如果IT1=1,外中断由跳变触发，前一丽INT1上为
13、高电平，紧接后一个周期为低电平，即INT1上的跳变触发产生中断请求；如果IT1=0,则由INT1上的低电平触发产生中断请求。IT0:用软件置位/清洗来选择外中断定的跳变/电平触发中断请求。选择原理同IT1。2.2.7串行接口AT89C51的串行I/O为全双工接口，即接收和发送可以同时进行。它有接收缓冲器，在读出前一个数据字节时，能开始接收第二个数据字节。如果在第二个字节已接完毕，而第一个字节尚未被读出，则将丢失其中的一个字节，读出SBUF实际就是从接收寄存器中读取信息。串行I/O有4种工作方式（一种同步方式，三种异步方式），这可通过对SCON控制编程来选择。串行接口控制寄存器SCON的格式如下
14、：位序号76543210SM0SM1SM2RENTB8RB8TIRISCON这个寄存器的内容不仅是方式选择位和控制位，还有发送和接收时的第九数据数（TB8、RB8）和串行口中断位（TI、RI）。下面详细说明：SM0、SM1确定串行口的工作方式：SM0SM1工作方式功能说明波特率00方式0同步工作方式1/12fOSC01方式110位可变（定时器溢出率/N)10方式211位1/64或1/32fOSC11方式311位可变（定时器溢出率/N)SM2:允许方式2和3的多机通讯控制位。在方式2和3中，如SM2由软件置为1,则接收到的第9位数据（RB8）为0时不启动接收中断标志RI（RI=0）。在方式1中，如SM2=1,则只有在接收到有效停止位时才启动RI,没有接收到的效停止位，则RI清0（不启动）。在方式0中，SM2应为0。REN:允许串行I/O接收控制位。软件置位（REN=1时允许接收，启动串行口的接收器RDX,开始接收数据。软件复位（REN=0）时，则禁止接收。TB8:方式2和3中，要发送的第9位数据，按需要由软件进行置位或清0。例如可用作数据的奇偶校验位。RB8:方式2和3中，是接收到的第9位数据。在方式1中，若SM2=0,则RB8是接收到的停止位，在
